基于图相似的传感器复杂事件检测技术研究

发布时间：2017-09-24 17:22

  本文关键词：基于图相似的传感器复杂事件检测技术研究

  更多相关文章： 复杂事件检测 行为识别 传感器网络 图建模 图相似性查询

【摘要】：用户行为检测与识别作为复杂事件检测领域中的重要研究对象,具有广阔的应用前景和巨大的经济价值。特别是随着电子、通信等技术的发展,无线传感器得到了广泛的应用,基于无线传感器网络的用户行为检测与识别技术研究,受到越来越多的关注和重视。目前,该领域相关研究中所选择的数据模型对传感器数据之间的相关性考虑不够、查询算法时间复杂度较高,造成检测识别的性能不佳,对此本文提出基于无线传感器网络对用户行为进行检测和识别的一种新方法。该方法按照事件、行为两个逻辑层次,利用图模型和图相似性算法实现对用户行为的数据建模和模式查询。具体工作如下：第一,从设计需求、设备配置等方面出发,给出基于无线传感器网络的用户行为识别系统的设计方案,并在实际部署了该系统：第二,以数据快照图为基础,提出利用数据增量图算法对事件进行建模的方法。然后,利用基于特征结构的图相似性查询算法对查询事件图进行分类。针对传统基于特征结构向量的查询算法对特征结构重要程度区别考虑不足的问题,本文提出将事件图的特征结构按照重要程度排序构建特征结构序列,将图的相似性查询问题转换为特征结构序列的相似性查询方法,并对传统序列匹配算法进行了改进；第三,在事件图查询的基础上提出利用多序列联配算法对行为周期内的行为时序进行叠加,实现行为图建模的方法。在行为图查询阶段,考虑行为图频繁子图集合的特点,提出基于结构相似的特征选择算法,然后按照基于特征结构序列的图查询方法完成行为图查询,实现行为识别。实验表明,本文提出的分层图建模和图相似查询算法具有较好的可用性和查询准确度。
【关键词】：复杂事件检测 行为识别 传感器网络 图建模 图相似性查询
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP212.9;TN929.5
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究现状10-13
• 1.2.1 数据模型11-12
• 1.2.2 图的相似性查询12-13
• 1.3 研究内容和组织结构13-15
• 第2章 相关技术概述15-19
• 2.1 无线传感器网络15-16
• 2.1.1 无线传感器网络的概念15-16
• 2.1.2 无线传感器网络的特点16
• 2.2 图的相关概念16-18
• 2.3 本章小结18-19
• 第3章 基于图相似的WSN行为识别系统19-28
• 3.1 系统概述19-22
• 3.1.1 系统工作流程19-20
• 3.1.2 功能简介20-22
• 3.2 系统硬件方案22-24
• 3.2.1 设备选取22-23
• 3.2.2 通信协议23
• 3.2.3 网络拓扑23-24
• 3.3 系统软件架构设计方案24-27
• 3.3.1 数据采集单元25
• 3.3.2 数据管理单元25-26
• 3.3.3 事件图建模与查询26-27
• 3.3.4 行为图建模与行为模式挖掘27
• 3.4 本章小结27-28
• 第4章 事件图建模与查询28-44
• 4.1 事件图建模预处理28-31
• 4.1.1 数据快照图28-30
• 4.1.2 扩展数据快照图30-31
• 4.2 事件图建模31-33
• 4.2.1 数据增量图31-32
• 4.2.2 事件图建模32-33
• 4.2.3 样本事件图建模33
• 4.3 事件图查询33-39
• 4.3.1 查询事件图建模33-34
• 4.3.2 事件图查询算法34-38
• 4.3.3 样本事件图优化38-39
• 4.4 实验结果与分析39-43
• 4.4.1 性能指标39
• 4.4.2 实验结果与分析39-43
• 4.5 本章小结43-44
• 第5章 行为图建模与行为模式挖掘44-56
• 5.1 行为图建模预处理44-45
• 5.1.1 识别基本行为44-45
• 5.1.2 行为序列45
• 5.2 行为图建模45-49
• 5.2.1 多序列联配算法简介及其他相关概念46-47
• 5.2.2 加权多序列联配算法WMSA47-48
• 5.2.3 行为图建模48-49
• 5.3 行为图查询49-53
• 5.3.1 行为图查询算法50-51
• 5.3.2 基于结构相似的特征选择算法SSFS51-53
• 5.4 实验结果与分析53-55
• 5.4.1 性能指标53-54
• 5.4.2 实验结果与分析54-55
• 5.5 本章小结55-56
• 第6章 总结和展望56-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-62

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 胡琼;秦磊;黄庆明;;基于视觉的人体动作识别综述[J];计算机学报;2013年12期

2 李和平;胡占义;吴毅红;吴福朝;;基于半监督学习的行为建模与异常检测[J];软件学报;2007年03期

3 任丰原,黄海宁,林闯;无线传感器网络[J];软件学报;2003年07期

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本文编号：912506